ECA10超薄磨耗层在高速公路预养护中的应用

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1、万方数据第31卷第1期2O11年2月中外公路209文章编号：1671—2579(2011)01一0209—04ECA一10超薄磨耗层在高速公路预养护中的应用咸红伟，张肖宁(华南理工大学土木与交通学院，广东广州510641)摘要：ECA超薄磨耗层技术是一种新型的路面设计方法，主要应用于高等级路面的预防性养护，也可以作为新建道路的表面磨耗层。笔者结合在界阜蚌高速公路ECA—lo的具体应用，论述了原材料技术要求、配合比设计、施工工艺和施工关键技术控制等。关键词：ECA一10；混合料设计；施工控制易压实沥青混凝土(Easy—CompactHot—MixAsphalt简

2、称ECA)是东南大学针对高速公路实际产生的不同车辙深度所提出的一种新型混合料设计，ECA主要应用于高等级沥青或水泥混凝土路面的预防性养护，也可以作为新建道路的表面磨耗层。ECA一10混合料经过压路机压实后一次形成1～2．5cm厚的超薄罩面，特别适合于路面非结构性开裂、抗滑能力下降、轻微非结构性车辙等路面病害的修复。ECA研究的关键是选取一种化学添加剂掺入沥青中，该添加剂可暂时降低沥青粘度，达到增强沥青混凝土流动性的效果，使混合料在施工中易于碾压密实。ECA与NovaChi矿有一定的相似性，都是采用热混合料铺筑的薄层罩面，区别在于：ECA摊铺设备采用常规摊铺机即

3、可，不需要专门的铺筑设备；No饱Chip·是同步摊铺而ECA采用先撤布粘层后再摊铺混合料，更大的区别在于ECA混合料施工温度低，节约了能源，提高了施工的可操作性，ECA具有如下突出优点：相对常规热拌沥青混合料出料温度降低20～40℃；由于料温与环境温度的差异减小，EcA在储运过程中降温速率下降，允许储存时间和运输时间均延长；显著降低拌和及施工过程中的有害气体和温室气体的排放；现场施工温度可比热料低40℃左右，温度下降速率减缓，保证了充分的碾压时间，使细粒式的薄层沥青混合料较容易达到压实度要求。笔者以界阜蚌高速公路ECA一10试验路工程应用为依托，介绍ECA一1

4、0混合料的设计与施工。1材料要求1．1粗集料ECA一10作为表面抗滑磨耗层，对粗集料嵌挤能力要求高，粗集料品质的好坏直接影响到沥青混合料的路用性能，因此要求粗集料必须特别坚硬、表面粗糙、针片状颗粒含量少、形状接近立方体、纹理粗糙，石料在生产过程中要增加6．7mm筛网以满足配合比设计要求，保证不同粒径范围的集料能够合成理想级配曲线的混合料。粗集料具体要求及筛分结果见表1、2。表l建议的粗集料技术要求表2试验路粗集料筛分结果收稿日期：2010—09—23作者简介：成红伟，男，硕士研究生．E—mail：xhwlllO@qq．com万方数据210中外公路第31卷1．2

5、细集料、矿粉直径小于4．75mm的细集料必须是机制砂且应该洁净、干燥、无风化、无杂质，保证与沥青有良好的粘结能力，具体指标见表3。矿粉宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉，矿粉必须干燥、清洁。试验路细集料筛分结果见表4。表3建议的细集料技术要求表4试验路细集料筛分结果1．3沥青综合考虑经济性和面层使用要求，该工程中ECA一10采用PG76—22的SBS改性沥青作为胶结料，沥青的各项指标均满足设计规范要求。L4聚酯纤维为了提高ECA一10的韧性，提高路面的高温抗车辙能力、低温抗裂性以及抗水损害性能，增加路面的抗变形能力，在混合料设计时考虑加入聚酯纤维，其加入量为

6、2．O‰，其主要技术参数见表5。表5聚酯纤维的主要技术要求试验项目技术要求抗拉强度／MPa断裂伸长率／％颜色熔点／℃直径／pm比重1．5易密实添加剂(ECA一201)为了确保超薄沥青混合料的压实效果，改善施工和易性和降低施工温度，设计时在沥青混合料中添加易密实添加剂，从而使设计的混合料具有较宽沥青混合料的可碾压温度，该试验路在沥青中添加了5％的浓度为20％的易密实剂ECA一201(表6)，以降低沥青混合料的可碾压温度。表6ECA一201技术要求检测项目技术要求胺值固含量／％pH值100～140≥9．O6．5～8．52ECA一10最佳配合比设计为便于集料之间的嵌

7、挤和混合料施工质量控制，设计时加入6．7mm的筛孔进行级配控制，首先根据经验和原材料筛分结果初选设计级配，设计的混合料级配曲线应接近一条顺滑的曲线(图1)，其中特别注意使0．075、2．36、4．75、6．7mm的筛孔通过量控制接近级配中值，并避免在O．3～O．6mm处出现驼峰。．．一p．15O．62．364．756．79．513．2O．0r75O．31．18筛孔尺寸，mm图1ECA一10设计级配曲线根据体积指标、混合料析漏及抗剥落等指标确定沥青用量，同时根据规范要求，应对成品料进行室内的各项检测，包括油石比、密度、空隙率、稳定度、流值等项目，检测结果均要符合

8、规范要求。EcA一10的配合比设计采用